UNI: Conoce el laboratorio hidráulico más grande del Perú

Filosofía y Humanidades

Por Sophimania Redacción
24 de Julio de 2014 a las 00:26
Compartir Twittear Compartir
UNI: Conoce el laboratorio hidráulico más grande del Perú

Abrir una llave y ver cómo cae agua limpia, presionar un interruptor e iluminar una habitación, cargar la batería de un smartphone, cruzar un puente para llegar al otro extremo de un río, ver cómo los barcos navegan en el mar, leer este texto en cualquier soporte virtual. ¿Qué podrían tener en común estas actividades? Aunque en distinta medida, todas son posibles gracias al trabajo de un ingeniero hidráulico.

 

 

La ingeniería hidráulica se ocupa de la proyección y ejecución de obras relacionadas al uso del agua o la construcción de estructuras en ella. Una ciencia principalmente práctica que requiere enormes laboratorios para estudiar y probar modelos hidráulicos, que son maquetas o simulaciones a escala donde se pone a prueba la resistencia de una obra o parte de ella.

 

Imaginemos el Perú a mediados del siglo pasado: pequeñas ciudades que en pocos años crecerán vertiginosamente, regiones casi aisladas por una geografía tan bella como complicada, infraestructura precaria para cubrir las necesidades de la población e industrias. ¿Cuántas centrales hidroeléctricas, puentes para conectar carreteras, canales de irrigación, reservorios de agua, puertos y otras grandes obras era posible construir con la planificación adecuada?

 

 

uni 1

Foto: Laboratorio Nacional de Hidráulica

 

 

Para responder a esta necesidad, en la década del 60, un convenio entre la UNI y el Ministerio de Fomento y Obras Públicas creó el Laboratorio Nacional de Hidráulica, el más grande del Perú con 17 000 m2. Según su actual director, el ingeniero Julio Kuroiwa, hoy funciona como una empresa universitaria que se autofinancia con estudios de consultoría especializada, medición de caudales y diseño de modelos hidráulicos.

 

 

La División Didáctica

 

El corazón del LNH es un amplio recinto de techo alto y grandes ventanas conocido como División Didáctica; donde ruidosas turbinas y bombas se activan para circular agua a través de tuberías de metal, tanques, canales y rejillas. A espaldas de las oficinas administrativas, este lugar con apariencia de sala de máquinas cuenta con los módulos para experimentos y modelos físicos que los estudiantes y profesores de la UNI utilizan para sus prácticas e investigaciones.

 

 

uni 5

 

 


Debido a la escasez de laboratorios hidráulicos en nuestro país, solo existe otro en Piura y es más limitado en cuanto a espacio y maquinaria, el LNH también recibe a estudiantes de otros centros de estudio e investigadores que necesiten utilizar sus instalaciones con fines académicos.

 

Sin embargo, los grandes modelos físicos, que traen consigo los fondos para financiar las actividades del LNH, se construyen a campo abierto en la sección más amplia del laboratorio. Algunos nos resultarán bastante conocidos.

 

 

Obras complementarias del río Rímac

 

A partir de este mes, el segundo tramo de la Línea 1 del Metro de Lima estará abierto para todo el público. Gracias a los estudios realizados por los ingenieros del Laboratorio Nacional de Hidráulica, miles de limeños que utilizan a diario el Tren Eléctrico cruzarán el río Rímac con total seguridad.

 

uni 2

Fuente: Diario Correo

 

 

El trabajo de los especialistas de LNH consistió en probar y optimizar las estructuras de defensa que aseguran la estabilidad de los pilares del Metro y reducen la erosión que provoca la corriente del Rímac en sus alrededores. Para ello, se construyó una maqueta a escala 1/40 de la sección del río donde coinciden 3 importantes vías de transporte: el Metro de Lima, Vía Parque Rímac y la Vía de Evitamiento.

 

Tras 4 meses de pruebas y la participación de 20 personas en distintas etapas, se mejoró el diseño de las principales estructuras de defensa: las traviesas. Se trata de tramos en el fondo del río que se rellenan con roca y concreto, que solo es posible construir durante época de estiaje, cuando es posible desviar el cauce. Su función es reducir la energía con que baja la corriente y evitar erosiones en el fondo que puedan poner en peligro los pilares que sostienen las vías de transporte.

 

uni 3

 

Fotos: Laboratorio Nacional de Hidráulica

 

 

La construcción y modificación de maquetas hidráulicas requiere un trabajo minucioso e inversión adicional que nunca se verá reflejado en la obra final. Sin embargo, son tareas fundamentales porque evitan tragedias humanas y tienen un costo menor al de lidiar en el futuro con posibles colapsos o modificaciones en las estructuras reales.

 

 

Salvando la Carretera Interoceánica

 

El modelo físico más grande que se ha construido en el LNH es una réplica a escala 1/60 de un tramo del río Madre de Dios conocido como La Pastora. En los últimos 10 años, la erosión que provoca la corriente en la margen derecha ha reducido a menos de la mitad la distancia entre la ribera del río y la Carretera Interoceánica a la altura del Km 480. El colapso de ésta podría aislar la ciudad de Puerto Maldonado y cortar el acceso por tierra a Brasil, generando miles de dólares en costos de reparación e incluso pérdida de vidas humanas.

 

 

uni 4

Laboratorio Nacional de Hidráulica

 

 

Como solución se planteó construir 16 espigones en la margen derecha del río, que reducirían la velocidad con que impacta la corriente. Inicialmente, el LNH realizó pruebas con las 3 propuestas entregadas por la empresa Odebrecht, pero ninguna protegía con eficacia la ribera. Por ello, el equipo de ingenieros elaboró una cuarta alternativa de espigón cuyo diseño optimizado reduce a 7 la cantidad de estructuras necesarias para evitar la erosión.

 

El diseño final del LNH es un espigón mixto o semipermeable que se construirá desde el fondo del río y consta de 3 partes. La primera consiste en una estructura sólida que saldrá de la ribera y se conoce como zona impermeable. Las otras dos partes serán pilotes de madera ubicados a distinta altura cuya función es reducir la velocidad de la corriente. La construcción de la maqueta y todos los experimentos se completaron en 13 meses.

 

 

uni 6

 

 

Al poner en marcha la bomba que suministra de agua al modelo, este sector del laboratorio se transforma en un apacible paisaje con apariencia de río amazónico, donde mariposas y aves se posan en las plantas sembradas en las riberas para imitar la vegetación selvática, donde el trabajo detallado de obreros e ingenieros creó con bastante realismo un pequeño pedazo de selva a solo unos metros de la congestionada avenida Túpac Amaru en Lima Norte.

 

 

uni 7

 

 

Matemáticas al rescate

 

Actualmente, la región Loreto se abastece de energía utilizando 15 centrales termoeléctricas, que reportan un alto costo debido a que funcionan con petróleo o gas. Para reemplazarlas, un proyecto propone aprovechar la diferencia de niveles entre los ríos Mazán y Amazonas para construir una central hidroeléctrica con capacidad de generar hasta 150 MW de energía.

 

La empresa encargada del diseño final contrató al LHN para realizar los estudios de ingeniería en los 6 kilómetros donde se realizarían las obras. Construir una maqueta de todo el tramo resultaba inviable, por lo que se diseñaron simulaciones en computadora conocidas como modelos matemáticos, y solo se construyó una maqueta física del sector donde se construirá un barraje para controlar el nivel del río.

 

Además, las obras complementarias incluyen la construcción de un pequeño sistema de esclusas en el río Napo para asegurar la navegación, tecnología similar a la que funciona en el famoso Canal de Panamá.

 

 

uni 8

 

 

 

Contribuciones a la sociedad

 

 

En el futuro, el Laboratorio Nacional de Hidráulica busca contribuir aún más a nuestra sociedad. Julio Kuroiwa, su director, aseguró: “nuestras metas inmediatas son generar y difundir el conocimiento sobre el uso de los recursos hídricos, sobre la infraestructura hidráulica y poner nuestro granito de arena en la gestión de recursos hídricos".

 

 

 

Conoce el laboratorio hidraúlico más grande del Perú

 

 


Hechos tan simples como prender el foco de una habitación, tener suficiente agua potable en nuestras casas, viajar seguros en el Metro de Lima o manejar por la vía de Evitamiento; son posibles gracias al trabajo de ingenieros de la UNI que con matemáticas hacen que todo sea más eficiente y seguro. Aunque silencioso, incomprendido y casi siempre invisible; el minucioso y complejo trabajo que se realiza en el Laboratorio Nacional de Hidráulica tiene un impacto importante en nuestra vida cotidiana.

 

 

FUENTE: Sophimanía


Compartir Twittear Compartir